Подбор редуктора для цепного конвейера

Цепной конвейер — скребковый, пластинчатый, подвесной — передаёт тягу через цепь, набегающую на приводную звёздочку. В отличие от ленточного, здесь нет проскальзывания, зато есть полигональный эффект и рывки цепи, дающие пульсацию нагрузки. Редуктор для цепного конвейера подбирают по тяговому усилию цепи и моменту на звёздочке с запасом на удары. Разберём расчёт.

Чем цепной конвейер отличается от ленточного

Приводная звёздочка жёстко сцеплена с цепью, поэтому нагрузка передаётся без пробуксовки — это плюс для тяжёлых и наклонных конвейеров. Но набегание звеньев на зубья звёздочки создаёт полигональный (многоугольный) эффект: скорость и натяжение цепи пульсируют, особенно при малом числе зубьев звёздочки. Добавьте удары при трогании и попадании материала — и получите нагрузку с заметными пиками.

Тяга передаётся жёстко, без проскальзывания;
Полигональный эффект даёт пульсацию скорости и натяжения;
Возможны удары и рывки при пуске и завалах;
Часто наклонные и тяжёлые трассы.

Расчёт тягового усилия и момента

Исходные данные — тяговое усилие цепи F (Н), скорость цепи v (м/с) и делительный диаметр приводной звёздочки D (м):

Мощность: P = F·v / 1000 / КПД (кВт);
Обороты звёздочки: n₂ = 60·v / (π·D) (об/мин);
Момент на выходе: M₂ = 9550·P / n₂ (Н·м);
Передаточное: i = n₁ / n₂.

Тяговое усилие для скребкового и пластинчатого конвейера складывается из сопротивления перемещению груза, трения цепи о направляющие и, для наклонных трасс, составляющей веса груза.

При малом числе зубьев звёздочки (менее 17–19) полигональный эффект усиливается: пульсация скорости и динамические нагрузки растут. Это учитывают повышением сервис-фактора. Если возможно, выбирают звёздочку с большим числом зубьев для сглаживания хода.

Пример коническо-цилиндрического редуктора — Как подобрать редуктор для цепного конвейера — Типовое исполнение коническо-цилиндрического привода

Сервис-фактор

Условие	Сервис-фактор SF
Ровная подача, горизонталь	1,4–1,6
Наклонный, пульсация цепи	1,6–1,8
Удары, завалы, реверс	1,75–2,0

Тип передачи и обратный останов

Для цепных конвейеров берут цилиндрические передачи с высоким КПД:

Соосно-цилиндрические — для соосной установки на вал звёздочки;
Коническо-цилиндрические — для бокового привода, часто с полым валом;
для наклонных трасс — с обратным остановом (backstop), не дающим гружёной цепи двигаться назад при остановке.

Смотрите редукторы для конвейера и коническо-цилиндрические с полым валом для навесного монтажа на вал звёздочки.

Зубчатая передача крупным планом — Как подобрать редуктор для цепного конвейера — Зубчатая передача крупным планом

Монтаж и замена импорта

Уточните монтажное положение, тип выходного вала (полый под вал звёздочки со стяжной втулкой), наличие обратного останова и тормоза. По расчёту калькулятор подбора предложит типоразмер ZR. Меняете импортный привод цепного конвейера — таблицы соответствия на странице импортозамещения.

Пуск и защита цепного привода

Жёсткая передача тяги без проскальзывания означает, что удары приходят на редуктор напрямую, поэтому важны меры по смягчению пуска и защите:

Плавный пуск. Устройство плавного пуска или частотный преобразователь снижают рывок при трогании гружёной цепи и уменьшают динамическую нагрузку на зубья.
Защита от заклинивания. При попадании крупного предмета цепь может застопориться; предохранительная муфта или реле момента защищают привод от поломки.
Натяжение цепи. Слишком слабое натяжение усиливает рывки и полигональный эффект, слишком сильное — перегружает подшипники и звёздочку. Натяжение регулируют по регламенту.
Обратный останов на наклоне. Для гружёных наклонных трасс backstop обязателен, чтобы цепь не сдвинулась назад при остановке.

С учётом этих мер цепной конвейер уверенно тянет тяжёлый груз при долгом ресурсе привода. На каждое изделие выдаём паспорт, гарантия — 12 месяцев.

Вопросы и ответы

Частые вопросы

Что такое полигональный эффект в цепном конвейере?

Полигональный (многоугольный) эффект возникает из-за того, что звенья цепи набегают на зубья звёздочки не по окружности, а по многоугольнику. Это вызывает пульсацию скорости и натяжения цепи, особенно при малом числе зубьев. Пульсация повышает динамические нагрузки, что учитывают увеличением сервис-фактора.

Как рассчитать момент на приводной звёздочке?

Сначала считают мощность P = F·v/1000/КПД, где F — тяговое усилие цепи в ньютонах, v — скорость. Обороты звёздочки n₂ = 60·v/(π·D) по делительному диаметру. Момент на выходе M₂ = 9550·P/n₂. Полученный момент умножают на сервис-фактор и сравнивают с номиналом редуктора.

Нужен ли обратный останов для цепного конвейера?

На наклонных цепных конвейерах при остановке гружёная цепь стремится двигаться назад под весом груза. Чтобы это предотвратить, применяют редуктор с обратным остановом (backstop) или отдельный храповой механизм. Для горизонтальных трасс обратный останов обычно не нужен.

Какой сервис-фактор брать для цепного конвейера?

Для горизонтальных трасс с ровной подачей достаточно SF 1,4–1,6, для наклонных с пульсацией цепи — 1,6–1,8, при ударах, завалах и реверсах — 1,75–2,0. Полигональный эффект при малом числе зубьев звёздочки требует дополнительного запаса.

Почему для цепного конвейера подходит жёсткая передача тяги?

В отличие от ленты, цепь жёстко сцеплена со звёздочкой и не проскальзывает, поэтому цепной конвейер уверенно тянет тяжёлый груз и работает на крутых наклонах. Обратная сторона — отсутствие демпфирования проскальзыванием, из-за чего удары и пульсация передаются на редуктор напрямую.

Можно ли заменить импортный редуктор цепного конвейера российским?

Да. Аналог подбирают по тяговому усилию, моменту на звёздочке, оборотам, наличию обратного останова и монтажному исполнению. Российская серия ZR повторяет присоединительные и габаритные размеры массовых импортных типоразмеров, поэтому замена выполняется без переделки рамы конвейера.

Подбор редуктора для цепного конвейера ведётся по тяговому усилию цепи и моменту на приводной звёздочке. Учитывают полигональный эффект и пульсацию нагрузки, для наклонных трасс применяют обратный останов, а сервис-фактор повышают при ударах и малом числе зубьев звёздочки.

Подробнее: характеристики и полезные ссылки

Привод цепного конвейера подбирают по тяговому усилию, скорости цепи и делительному диаметру звёздочки: считают мощность, обороты, момент и передаточное. Применяют цилиндрические и коническо-цилиндрические редукторы с сервис-фактором 1,4–2,0, для наклонных трасс — с обратным остановом.

Параметр	Формула
Обороты звёздочки n₂	60·v/(π·D)
Момент M₂	9550·P/n₂
Передаточное i	n₁/n₂

Подберите привод через калькулятор подбора, посмотрите редукторы для конвейера и коническо-цилиндрические модели.

Как заказать редуктор по образцу?

Пришлите фото или чертёж старого редуктора — изготовим аналог с теми же присоединительными. Переходной фланец или спецвал — спроектируем под вашу геометрию.

Какие документы получите с редуктором?

Паспорт изделия с характеристиками, декларация ЕАС, сертификат ГОСТ 31592-2012. Гарантия 12 месяцев — при поломке меняем по договору.

Подберём редуктор под ваш цепной конвейер

Сообщите тяговое усилие, скорость цепи и диаметр звёздочки — подберём типоразмер ZR с обратным остановом при необходимости.

Оставить заявку

Блог

Инженерам и проектировщикам — 5% с заказа

Рекомендуете наши редукторы коллегам, заказчику или своему отделу снабжения? За каждый состоявшийся заказ по вашей рекомендации выплачиваем 5% от суммы — реферальное вознаграждение переводом на карту. Прозрачный договор, работа со снабженцами и проектными отделами напрямую, отгрузка от производителя (ООО «НИИ АТТ», Челябинск).

Стать партнёром — 5% →

Расчёт КП за 15 минут · гарантия 12 мес · паспорт на изделие

Как подобрать редуктор для цепного конвейера